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압전의 이해 및 응용2025.01.041. 압전 에너지 하베스팅 압전 효과를 이용한 압전 에너지 하베스팅은 외부의 기계적 에너지를 압전 재료에 전달하는 단계를 제외하고 총 3단계의 에너지 변환단계로 이루어진다. 이 과정에서 에너지 손실이 발생하므로 변환 효율을 높이는 것이 중요하다. 압전 하베스터를 제작할 때는 기계적 에너지의 효과적인 전달, 전기 에너지로의 변환 효율, 압전 소재의 물성 등을 고려해야 한다. 2. 압전 소재 압전 소재는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 또는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환할 수 있는 소재로, 압전 에너지 하베스팅에 있어서 높은 압...2025.01.04
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태양열과 태양광 발전 비교대조2025.05.081. 태양광 발전 태양광 발전은 태양의 빛을 이용하여 전기를 생산하는 기술입니다. 태양전지에서 광전효과가 일어나 전기가 생성되며, 인버터를 통해 사용할 수 있는 전기로 변환됩니다. 태양광 발전 시스템은 설치가 비교적 쉽고 다양한 장소에 설치할 수 있습니다. 2. 태양열 발전 태양열 발전은 태양의 열을 이용하여 전기를 생산하는 기술입니다. 태양열 집열기에서 태양열을 흡수하여 열에너지로 저장하고, 이를 이용하여 증기를 발생시켜 터빈을 돌려 전기를 생산합니다. 태양열 발전 시스템은 설치 비용이 높고 대규모 시설에 주로 사용됩니다. 1. ...2025.05.08
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열전효과 리포트2025.01.281. 열전 효과 열전 효과(Thermoelectric Effect)는 전기 에너지가 열에너지로, 열에너지가 전기 에너지로 직접 변환되는 현상을 말한다. 이에는 제베크 효과, 펠티에 효과, 톰슨 효과의 세 가지 열과 전기의 상관 현상이 포함된다. 열전 기술은 단일 재료 내에서 일어나는 에너지 변환을 기반으로 하므로 시스템 구조가 단순하고 신뢰성이 높으며 친환경적이다. 또한 폐열 회수, 자연 열을 이용한 발전, 인체 열을 이용한 에너지 확보 등에 적용할 수 있는 잠재성을 지니고 있다. 2. 제베크 효과 제베크 효과는 두 종류의 금속선을...2025.01.28
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광전효과 실험보고서2025.05.051. 광전효과 광전효과는 빛이 물질과 상호작용하여 전자를 방출하는 현상이다. 실험에서는 광자의 주파수(에너지)를 일정하게 유지하고, 물질과 광자가 충돌하여 방출된 전자의 운동에너지를 측정한다. 방출되는 전자의 운동에너지는 넓은 분포를 가지는데, 이는 물질과 광자의 상호작용에서 발생하는 다양한 에너지 소실 때문이다. 하지만 전자의 최대 운동 에너지는 광자의 에너지와 물질의 특성에 따라 일정하며, 이 최대 운동 에너지가 광전효과실험에서 중요한 지표로 사용된다. 2. 에너지 단위 변환 전자볼트(eV)는 1개의 전자가 1볼트의 전위에 의해...2025.05.05
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발전과 전력수송2025.01.211. 발전소의 종류와 원리 발전소에는 수력, 화력, 원자력, 태양광, 풍력, 파력 발전 등 다양한 종류가 있습니다. 수력 발전은 높은 곳의 물이 낮은 곳으로 떨어질 때 발생하는 에너지를 이용하고, 화력 발전은 석유나 석탄을 연소시켜 발생하는 열에너지를 이용합니다. 원자력 발전은 우라늄 원자핵이 분열할 때 발생하는 열에너지로 발전기를 돌립니다. 2. 전기 에너지의 송전 과정 발전소에서 생산된 전기 에너지는 전압을 높여 송전선을 통해 송전한 후 변압기를 거치면서 전압을 낮추어 우리 집까지 공급됩니다. 전력 손실을 줄이기 위해 처음에는 ...2025.01.21
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초음파 SPI 원리 초음파 물리22025.05.091. 초음파 시스템 구성요소 초음파 시스템의 주요 구성요소는 펄서, 빔포머, 트랜스듀서, 수신기, 메모리, 디스플레이입니다. 펄서는 전기 펄스를 생성하고, 빔포머는 트랜스듀서로 전기 펄스를 전송하며, 트랜스듀서는 전기 펄스를 기계적 진동으로 변환합니다. 수신기는 트랜스듀서에서 받은 전기 신호를 처리하고, 메모리/스캔 변환기는 디지털 신호를 저장하며, 디스플레이는 최종 영상을 출력합니다. 2. 아날로그 신호와 디지털 신호 아날로그 신호는 최소값과 최대값 사이에서 연속적으로 변화하는 값을 가지지만, 디지털 신호는 고정된 단계 사이에서 ...2025.05.09
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직류 발전기의 구성 4요소와 역할2025.01.271. 직류 발전기의 구성 요소 직류 발전기는 전기 에너지를 발생시키는 주요 장치 중 하나로, 다양한 산업 분야에서 필수적으로 사용되고 있다. 직류 발전기를 구성하는 주요 요소는 계자, 전기자, 정류자, 브러시이다. 계자는 자기장을 생성하여 전기자가 회전하며 유도 전류를 생성할 수 있도록 돕고, 정류자와 브러시는 발생된 전류를 외부 회로로 안정적으로 전달한다. 이와 같은 직류 발전기의 기본 구조와 역할 이해는 발전기의 설계와 유지보수에 큰 기초가 된다. 2. 계자의 역할 계자는 직류 발전기의 기본적인 자기장을 생성하는 역할을 한다. ...2025.01.27
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신재생 에너지 시스템에서 전력 전자 기술의 응용2025.04.261. 신 재생 에너지 시스템 소개 신 재생 에너지는 석탄, 석유, 원자력 및 천연가스가 아닌 태양에너지, 풍력, 수력, 연료전지, 바이오 매스, 석탄의 액화, 가스화, 해양 에너지, 폐기물 에너지 및 기타로 구분되고 있다. 신 재생에너지의 필요성은 산업혁명 이후 인간의 산업 활동으로 인한 온실 가스 배출 증가가 지구의 기후 변화를 초래했고, 화석 연료 자원의 고갈과 에너지 수요의 증가로 대체 에너지 확보가 시급하기 때문이다. 2. 전력 전자 기술 응용 (태양광) 태양광 발전은 태양전지를 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는...2025.04.26
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LC진동에 대해서2025.05.011. LC진동의 정성적 분석 축전기의 전기장과 유도기의 자기장이 진동하는 현상을 전자기 진동이라고 한다. 회로 내 전자기 진동이 일어날 때 회로가 진동한다고 한다. 진동하는 LC회로에서 에너지는 주기적으로 축전기의 전기장과 유도기의 자기장 사이를 왕복한다. 저항이 없는 이상적인 LC회로에서는 축전기의 전기장과 유도기의 자기장 사이에서 발생하는 에너지 전환 이외에 다른 에너지 전환은 없으며, 에너지가 보존되기 때문에 진동은 무한히 계속될 것이다. 2. LC진동의 정량적 분석 진동하는 LC회로의 전체 에너지는 유도기의 자기장에 저장된 ...2025.05.01
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과학과 교수학습지도안 (교생실습)2025.01.291. 전자기 유도와 발전기 자기장의 변화로 전류가 유도되는 전자기 유도 현상을 설명할 수 있다. 전자기 유도 현상을 이용한 간이 발전기를 만들 수 있다. 발전소에서 전기 에너지를 만드는 방법을 설명할 수 있다. 2. 화력 발전, 핵발전, 수력 발전 화석 연료, 핵에너지 등을 가정이나 산업에서 사용하는 전기 에너지로 전환하는 과정을 분석할 수 있다. 화력 발전, 핵발전, 수력 발전의 발전 과정과 에너지 전환 과정을 이해하고 공통점과 차이점을 설명할 수 있다. 3. 태양 에너지의 생성과 전환 태양에너지가 생성되는 과정과 지구에서 다양한...2025.01.29
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